- •Молекулярная биология
- •ЭПИЦИКЛ ТРАНСЛЯЦИИ
- •ИНИЦИАЦИЯ ТРАНСЛЯЦИИ:
- •КОНСТИТУТИВНЫЙ КОНТРОЛЬ ТРАНСЛЯЦИИ
- •«Сила» мРНК
- •ФАКТОРЫ, ОПРЕДЕЛЯЮЩИЕ «СИЛУ» мРНК
- •Взаимодействие пред-инициаторной полипуриновой последовательности мРНК
- •ФАКТОРЫ, ОПРЕДЕЛЯЮЩИЕ «СИЛУ» мРНК
- •Известной усиливающей последовательностью, расположенной по направлению к 5 -концу от последовательности Шайна-Дальгарно, является
- •ФАКТОРЫ, ОПРЕДЕЛЯЮЩИЕ «СИЛУ» мРНК
- •Стабильная шпилька,
- •НЕЗАВИСИМАЯ ИНИЦИАЦИЯ НА ЦИСТРОНАХ ПОЛИЦИСТРОННЫХ мРНК
- •Схема полицистронной мРНК, кодирующей субъединицы бактриальной протонной АТФазы
- •Независимая инициация (А) и
- •ИНДУЦИРОВАННАЯ ИНИЦИАЦИЯ
- •INDEPENDENT INITIATION (A) AND
- •Регуляция инициации трансляции предшествующими открытыми рамками считывания
- •Схема механизма индукции трансляции мРНК, кодирующей бактериальную хлорамфеникол-ацетилтрансферазу (cat-мРНК), хлорамфениколом
- •Схема механизма индукции трансляции мРНК, кодирующей бактериальную хлорамфеникол-ацетилтрансферазу (cat-мРНК), хлорамфениколом
- •Схема механизма регуляции трансляции мРНК, кодирующей бактериальную метилазу 23S рибосомной РНК
- •Адаптивная регуляция инициации трансляции белками-репрессорами
- •ТРАНСЛЯЦИОННАЯ РЕПРЕССИЯ
- •Регуляция трансляции фаговой (MS2) РНК
- •Схема расположения кодирующих последовательностей (цистронов) в полицистронной РНК бактериофага MS2
- •Схема расположения кодирующих последовательностей (цистронов) в полицистронной РНК бактериофага MS2
- •MS2 RNA: C - L - S JUNCTION
- •MS2 RNA: C - L - S JUNCTION
- •MS2 RNA: C - L - S JUNCTION
- •Шпилька, включающая рибосомо-связывающий участок (RBS) S-цистрона MS2-фаговой РНК,
- •Схема расположения кодирующих последовательностей (цистронов) в полицистронной РНК бактериофага MS2
- •ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ СОБЫТИЙ ПРИ ИНФЕКЦИИ ФАГОМ MS2
- •Регуляция синтеза рибосомных белков
- •Полицистронные мРНК, кодирующие рибосомные белки E.coli
- •Полицистронные мРНК, кодирующие рибосомные белки E.coli
- •Рибосомный белок S8 как репрессор трансляции
- •Полицистронные мРНК, кодирующие рибосомные белки E.coli
- •Рибосомный белок L1 как репрессор трансляции
- •Структура комплексов рибосомного белка L1 с рибосомной 23S РНК и L11-мРНК
- •Саморегуляция синтеза рибосомных белков
- •Регуляция синтеза треонил-тРНК синтетазы
- •Треонил-тРНК-синтетаза репрессирует свой собственный синтез путем связывания со своей мРНК
- •Две стабильные шпильки лидерного участка мРНК, кодирующей ThrRS (слева) и вторичная структура треониновой
- •Треонил-тРНК-синтетаза репрессирует свой собственный синтез путем связывания со своей мРНК
- •Регуляция трансляции аптамерными модулями мРНК
- •Термосенсорный модуль
- •Общая схема механизма выключения трансляции мРНК метаболитом: метаболит-индуцированная стабилизация конформации, блокирующая рибосомо-связывающий участок
- •Общая схема механизма выключения (слева) и включения (справа) трансляции мРНК метаболитом
- •Схема выключения трансляции мРНК, кодирующих ферменты биосинтеза тиамина
- •Схема регуляции трансляции мРНК, кодирующих ферменты синтеза нуклеотидов аденин-связывающим аптамерным модулем
- •Регуляция трансляции антисмысловыми и комплементарными РНК
- •Комплементарные РНК: Выключение трансляции micF RNA
- •Включение трансляции мРНК, кодирующей белок стрессового ответа E. coli, стресс-индуцированной комплементарной РНК (DsrA
- •Основные механизмы регуляции трансляции у прокариот
- •Конец лекции
- •Регуляция трансляции у эукариот:
- •Общая схема трансляционной репрессии эукариотических мРНК
- •Трансляционная регуляция синтеза ферритина
- •Регуляция трансляции у эукариот:
- •Цикл инициаторных факторов eIF2:GDP/GTP и eIF2B
- •eIF2-киназы: фосфорилирование Ser51 -субъединицы eIF2
- •Регуляция доступности
- •Активация гем-регулируемой eIF2-киназы (“HCR”):
- •eIF2-киназы эукариот
- •Механизм тотального подавления инициации трансляции
- •Вот теперь совсем Конец лекции
- •Регуляция доступности лимитирующего фактора инициации eIF4E/4F путем фосфорилирования/дефосфорилирования eIF4E-связывающего белка (4E-ВР)
Молекулярная биология
Лекция 8 курс А.С. Спирина
Регуляция трансляции у прокариот
1 апреля 2015 г.
ЭПИЦИКЛ ТРАНСЛЯЦИИ
ИНИЦИАЦИЯ ТРАНСЛЯЦИИ:
Назначение инициации трансляции:
(1) Установка первого кодирующего триплета мРНК на рибосоме = = установка рамки считывания кодирующей последовательности мРНК.
(2)Установка инициаторной аминоацил-тРНК в Р-участке рибосомы = = установка донорного субстрата для первой реакции транспептидации.
(3)Мишень для регуляции белкового синтеза на уровне трансляции.
КОНСТИТУТИВНЫЙ КОНТРОЛЬ ТРАНСЛЯЦИИ
«Сила» мРНК
” с л а б а я ” м Р Н К
5 ' 3 '
5 ' |
3 ' |
ФАКТОРЫ, ОПРЕДЕЛЯЮЩИЕ «СИЛУ» мРНК
(1)Инициаторный кодон: AUG > GUG > UUG > AUA, etc.
(2)SD: сила спаривания с рРНК.
(3)Расстояние между AUG и SD (4 – 12 нуклеотидов – оптимально).
Взаимодействие пред-инициаторной полипуриновой последовательности мРНК
с концевой полипиримидиновой последовательностью 16S рибосомной РНК
Shine-Dalgarno sequence (SD)/anti-Shine-Dalgarno (ASD, or CCUCCU) interaction
ФАКТОРЫ, ОПРЕДЕЛЯЮЩИЕ «СИЛУ» мРНК
(1)Инициаторный кодон: AUG > GUG > UUG > AUA, etc.
(2)SD: сила спаривания с рРНК.
(3)Расстояние между AUG и SD (4 – 12 нуклеотидов – оптимально).
(4)«Энхансерные» последовательности «вверх» от SD.
Известной усиливающей последовательностью, расположенной по направлению к 5 -концу от последовательности Шайна-Дальгарно, является так называемый «эпсилон-мотив»
UUUAACUUUA
высокоэкспрессируемых поздних мРНК бактериофага Т7 и некоторых других фагов,
а также эпсилон-подобные последовательности некоторых бактериальных мРНК - например,
UUUUAACU и
UAAUUUAC
в высокоэкспрессируемом цистроне atpE полицистронной atp-мРНК у E. сoli.
ФАКТОРЫ, ОПРЕДЕЛЯЮЩИЕ «СИЛУ» мРНК
(1)Инициаторный кодон: AUG > GUG > UUG > AUA, etc.
(2)SD: сила спаривания с рРНК.
(3)Расстояние между AUG и SD (4 – 12 нуклеотидов – оптимально).
(4)«Энхансерные» последовательности «вверх» от SD.
(5)Вовлеченность AUG и SD во вторичную и /или третичную структуру.